Основные проблемы существующих методов экомониторинга: низкая плотность сети датчиков - 4..8

станций на объект (даже такой большой как город ! )

зависимость от внешних параметров отсутствие синхронизации измерений

по времени необходимость постоянной проверки

адекватности выбранной математической модели реальной ситуации

СЕНСОРНАЯ БЕСПРОВОДНАЯ СИСТЕМА WAYNET ECO

Решение на базе беспроводной сенсорной отказоустойчивой сети малогабаритных интеллектуальных датчиков, позволяющее создать автоматизированную систему непрерывного пространственного сбора, анализа и передачи эко- и метео- данных в единый информационный центр.

В отличие от применяемых технологий экомониторинга, осуществляющих точечный мониторинг, система WayNet Eco предназначена для тотального мониторинга больших площадей и позволяет в режиме on-line проводить анализ воздуха в узлах регулярной сетки с шагом от 200 м до 6 000 м, получая достоверную информацию о пространственной изменчивости концентраций вредных веществ в воздухе.

WAYNET ECO

Большое количество узлов контроля позволяет точно определить источник загрязнения, построить динамическую модель распространения загрязнения на основании точных данных, а не на основании прогнозных значений. Интеграция с существующими системами.

0,8 км

Типовое предприятие Площадь = 2 км2, Периметр 5 км

Санитарно-защитная зона

У источника выбросов

Используется 65 узлов мониторинга

Преимущества WAYNET ECO

Пространственный мониторингМатематическая модель – не нужнаПлатежи за передачу данных – нетПлатежи за использование частоты– нетДвухсторонняя беспроводная связь Возможность интеграции до 4 000 датчиковМиниатюрность и автономность работыНеограниченно долгий срок работы устройств при

использовании солнечной батареиБыстрота развёртывания системыПростота и низкая стоимость технического обслуживания

ОСНОВНЫЕ ЗАДАЧИ, РЕШАЕМЫЕ WAYNET ECO

Производственный мониторинг Мониторинг санитарно-защитной зоны Фоновый мониторинг воздушного бассейна Мониторинг трансграничных загрязнений Придорожный мониторинг

WAYNET ECO используется как:

промышленная система, контролирующая выбросы определённого предприятия и степень загрязнения воздуха в районах расположения предприятия

городская система, предназначенная для измерения уровня загрязнения атмосферы городов выбросами промышленных предприятий, расположенных в данном городе

региональная система, рассчитанная на сбор и статистическую обработку данных о загрязнении на значительной территории

WAYNET ECO

Работает на частоте 2.4 ГГц, не требует ни ежемесячных платежей за передачу данных, ни ежегодных платежей за использование частоты

Обеспечение двухсторонней беспроводной связи Неограниченно долгий срок работы устройств за счет низкого

энергопотребления и использования солнечной батареи Скорости передачи данных - до 2 Мб/c Возможность интеграции до 4 000 разнообразных датчиков Миниатюрность и автономность работы от аккумулятора - до 4 лет Минимальные требования к инфраструктуре, автономность каждого

элемента и высокая живучесть всей сети в целом, надёжность и отказоустойчивость в жёстких условиях

Быстрота развёртывания системы, простота технического обслуживания

Низкая стоимость внедрения и технического обслуживания системы

Количество адаптированных к системе датчиков постоянно растёт. Мы разрабатываем датчики с учётом потребностей клиентов.

Формула название Диапазон измерения, мг/м3

Чувствительность, мг/м3

Погрешность

CO угарный газ 0 – 50 0-43 ppm 0.27 0.15 ppm

Долговременный дрейф выходного <2% потери

сигнала / месяц

НСНО Формальдегид 0 – 0,35 0-0,30 ppm 0.012 0.01 ppmC6H5OН Фенол 0 – 0,1 0-0,03 ppmSO2 диоксид серы (IV) 0 – 1,0 0-0,38 ppm 0.79 0.3 ppm NO2 диоксид азота 0 – 1,0 0-0,55 ppm 0.18 0.1 ppm CO2 углекислый газ O2 кислород CH4 метан H2 водородHF фтороводород NH3 амми ка́� C4H10 изобутан CH3CH2OH этанол, эт ловый и́�

спирт C6H5CH3 толуол H2S сероводор до́�контроль концентрации пыли

Анализ конкурентоспособности датчиков

Технология

Портативность

Простота Время анализа

Передел детектирова

нияСелективностьВес, в

среднем

Энергопотребление

Газовая хроматография 25 кг Питание от

электросети Сложно 1 день 500 ppb Высокая

Индикаторные трубки 100 г Автономное Просто 10 мин 200 ppb

Посредственная, возможна

перекрестная селективность

Электрохимические сенсоры 100 г Автономное Средняя

сложность 2 мин 1 ppmСредняя,

возможна крос- селективность

Оптические химические

сенсоры100 г Автономное Просто 20-40

сек. 0,2 – 1 ppm Высокая

Используется в WayNet

Пилотные испытания WayNet Ecoна полигоне по захоронению токсичных отходов

(замазученные шламмы), под Уральском

Диверсификация применения технологии WayNet Eco :– Предупреждение чрезвычайных ситуаций

– Отслеживание перемещений людей

– Отслеживание перемещений транспорта

– Интеллектуальная транспортная система

– Отслеживание перемещений контролируемых объектов

– Пожарно-охранная сигнализация

– Мониторинг целостности конструкций

– Система управления уличным освещением

– Система аварийной радиосвязи

– Система учёта энергоресурсов

– Мониторинг технологических процессов;

– и так далее

• Казахстанская компания – разработчик в области микроэлектроники, специализация – телеметрия и сенсорные сети

• Пакет европейских патентов на разных стадиях• Выход на европейский рынок через голландский

филиал, наш партнёр в Европе – компания nanoTron

Система контроля экологической обстановки и параметров окружающей среды на основе

технологии сенсорных сетей

Приложения

Технологии WayNet SkyLink Сотовая связьКомпании, использующие эту технологию ТОО “Masat BV” ОАО “Союзатомприбор” Около 120 компаний

НазначениеМониторинг больших

площадей, позволяет в режиме online проводить мониторинг в

узлах регулярной сетки с произвольным шагом (0,2…6 км)

Точечный мониторинг, позволяет в режиме online

проводить мониторинг только в определённых точках

Точечный мониторинг, позволяет в режиме online

проводить мониторинг только в определённых точках

Тип связи двусторонняя односторонняя двусторонняяСкорость передачи данных теоретическая /реальная

2 Мб/сек800 Кб/сек

до 150 б/секдо 150 б/сек

до 154 Кб/сек (GPRS*)23 кбит/с на абонента

Структура сетиДо 65 530 приемопередатчиков

к одному координатору; “ячеистая структура”, “mesh”

До 100 передатчиков к одному центральному приёмнику.

“точка-точка”До 80 передатчиков к

одновременно. “точка-точка”

Необходимая инфраструктураКаждый приемопередатчик

служит одновременно ретранслятором. Сеть

распределённая и трудноуничтожимая.

Необходима установка мощного приёмника с высокой антенной.

Сеть действует в пределах прямой видимости этой

антенны.

Система действует в пределах зоны покрытия сотового

оператора.

Стандартные поддерживаемые частоты 2,45

ГГц 434,700; 446,887; 459,550 МГц 850; 900; 1800; 1900 МГц

Стоимость устройства низкая высокая средняяДальность связи: без препятствий/ территория промышленного предприятия 5 км/0,3 км 5 км/0,3 км зоне действия базовой станции

сотового оператора

Стоимость трафика нет нет высокая

Анализ потенциальных конкурентов по технологии связи

ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНЫЕ СИСТЕМЫ УЛИЧНОГО ОСВЕЩЕНИЯ WAYNET

Включение/выключение как каждого светильника по отдельности, так и их групп

Индивидуальное регулирование яркости светильников Отображение текущего состояния каждой лампы и

количества наработанных ею часов Измерение количества энергии, потребляемой отдельными

сегментами сети освещения Изменение интенсивности искусственного освещения в

зависимости от погодных условий Создание “светового коридора” перед движущимся

объектом Оптимизация энергопотребления освещением

ПРОГНОЗИРОВАНИЕ ЧС В СИСТЕМЕ WAYNET

Определение рисков и вероятности аварий в инфраструктуре Проактивное и прогнозное техническое обслуживание,

направленное на предотвращение поломок и аварий Повышение гарантий безотказной работы

электроснабжения, противопожарных систем, канализации, систем теплоснабжения и других важнейших компонентов инфраструктуры

Моделирование, оценка ущерба, анализ рисков, уязвимостей в случае природных и техногенных катастроф

Формирование и накопление базы знаний, с отображением в геоинформационных системах в интеграции с другими системами управления (SCADA)

2008 2009 2010 2011 2012 2013

Продукты

Компоненты

Элементы технологии

Возникающие возможности

Сокращение времени анализа.Упрощение процедуры измерения.

Организация собственной бесплатной сети.Автоматизация измерений.Повышение чувствительности.Повышение селективности.

Возможность детектировать одним устройством несколько различных аналитов.Увеличение времени автономной работы.

Система становится многофункциональной

Существенное удешевление анализа.Отпадает необходимость в калибровке.

История развития WayNet Eco

Узел WayNetv.1

Беспроводные технологии

ZigBee

Узел WayNetv.2

Узел WayNetv.3

Программное обеспечение

Программное обеспечение

Программное обеспечение

Беспроводные технологии nanoTron

Сотовая связь,SkyLink

Флуоресцентный хемочип

Электрохимические сенсоры. Первое

поколение

Интеллектуальные электрохимические

сенсоры. Второе поколение

Топографическая карта

местности

Физические свойства

параметров выброса

Координаты источника выброса

Реперные высоты

местностиМетеоусловия

Входные данные:

Математическая модель распространения облака газа

Карта прогноза экологической

обстановки

Картограмма линий тока движения

воздуха